5G與工業網際網路的融合發展，推動製造業從傳統的局部資訊化向數字化、網路化、智慧化全面加速轉型，同時也為5G落地應用開闢巨大空間。在5G賦能製造業的案例中，中國移動不僅提供了基礎網路支援，更努力以“5G網路建設主導者、5G融入百業推動者、5G服務大眾先行者”的角色發揮作用。
開先河 5G全方位提升管道建材製造效率
在佛山聯塑集團PVC注塑車間，多臺AGV小車正緊張有序地配送著零部件；機械臂在5G的指令下快速準確完成分揀和包裝；5G AR智慧巡檢一絲不茍地檢查著産品品質，如若發現問題能迅速溯源……“不需要佈線，不需要考慮連接點的問題，過去很多不能做的事，現在用5G可以做了。”聯塑集團副總裁黃金朝表示。
聯塑工業園位於佛山市順德區，其PVC注塑車間是全國首個管道建材製造業“5G﹢”智慧製造應用案例。從企業實際生産需求出發，公司與中國移動密切配合，部署了六大5G技術應用。聯塑集團海量接入的工廠狀態數據，通過5G專網連接導出大數據分析結果，通過工業數據駕駛艙提供給異地的總部展廳，為CEO和CIO提供“管理主動化、生産可視化”的功能；5G網聯AGV多機聯動應用，10個5G物流機器人與全自動工序無縫銜接，整體配送效率提升23%，個性化産品分揀更快，每年每個園區提升産能330萬元、減少人工成本180萬元；工業5G AR智慧巡檢應用解決了易錯易漏問題，實現高效追溯管理，巡檢準確率提升30%以上；5G工業視頻生産安全分析應用則實現了無人作業檢測、危險區域周界防範的報警聯動跟蹤。
要實現這些先進的“5G﹢”智慧製造應用，面臨電氣、設備、網路、軟體等各種改造的挑戰。但黃金朝表示，應用升級不但節省了人力成本，還改善了工作環境，提升了産品品質，加強了生産安全。特別是去年疫情期間，聯塑憑藉5G智慧製造産線，解決了延遲開工、用工難的問題，在業內率先恢復生産，2020年營收同比增長6.56%，毛利同比增長11.24%。
強動力 “未來工廠”中的5G動能
去年12月，浙江省公佈首批12家“未來工廠”名單，“橫店東磁單晶電池片未來工廠”名列其中。這座“未來工廠”投資7.2億元，是浙江省目前最大的5G專網應用智慧工廠。
在這座“未來工廠”2萬平方米的無塵車間內，移動5G信號全面覆蓋，196張移動5G邊緣流量卡，實現了對車間525台機器設備和63輛AGV小車的控制。5G網路配套邊緣計算技術，使得採集的各種數據能夠快速匯總，然後通過搭載的高性能處理器，對數據進行分析、篩選和判斷，實現生産資訊的高效互聯互通。
數據快速穩定“跑起來”，帶來了生産效率提升、人力成本降低。63輛AGV小車替代工人，承擔了物流搬運、上料、下料的活，並且在廠區內實現零掉線的安全精準遊走。同時，通過“5G﹢AI”技術，檢測一片單晶電池片是否合格，可以實現毫秒級自動判定，而且漏檢率從2%降至0.15%，誤判率從4%降至0.3%。據介紹，目前這座“未來工廠”日均生産單晶電池片100萬片，而每班工人只有100余人，産能卻是橫店東磁原有4個電池片廠的總和。
類似橫店東磁這樣的“未來工廠”正在帶動一批更高效率、更加安全、更可持續、更具競爭力的“新智造”企業。穿上防塵服走進義烏晶澳電池一車間，“只見機器動，不聞人語聲”，生産線正在有條不紊地作業，AGV小車沿著地面紅線框在不同的生産單元間靈活穿梭。“5G﹢ AGV運維”“5G﹢大規模數據採集”“5G﹢機器視覺”“5G﹢數字孿生”“5G﹢大數據”等多個應用繪就了5G﹢工業網際網路融合應用的新圖景。“基於5G網路將企業內部的生産數據系統、AGV系統、倉管系統、物料運轉系統進行高效聯網，並開展大數據收集分析，通過優化工序和提高設備利用率，大大提升了生産效率和産品品質。”工作人員表示。
這些落地實踐的多種應用場景，都印證了5G﹢工業網際網路可以讓製造更加智慧、讓生産更有效率。
激活力 5G助電氣企業數字化轉型
為加快推動新一代資訊技術與高端製造技術融合發展，中國移動和東方電氣在2019年簽署戰略合作框架協議。
距離簽署協議如今已有兩年了，東方電氣發生了哪些變化？
“從螢幕上可以看到有三種不同顏色的圓點，它們分別代表著77座吊機不同的工作狀態，藍色表示吊機處於空閒狀態，綠色表示吊機處於執行任務狀態，黃色表示吊機處於被申請狀態……”東方電氣項目負責人黃景表示，2020年11月，中國移動助力東方電氣打造了基於5G工業專網的吊車調度系統，可以在調度室大屏實時監控東方電氣全廠區吊車工作狀態，包括吊車任務、工單完成數量、吊車任務狀態等，使吊車調度人員能夠及時掌握和分析當前吊車工作情況，以更優化的方式進行調度，有效提升了吊車利用效率。
中國移動為東方電氣定子鐵芯衝剪分廠搭建的“5G﹢安全生産行為分析”平臺，利用5G超高清視頻傳輸、高精度定位、人工智慧等新技術，實現了廠區人員身份識別、安全裝備規範識別、危險區域入侵識別等，滿足智慧工廠安全生産需求，不僅節省了90%的巡檢人力，更減少了80%的安全事故。
風電機組一般分佈在偏遠地區，維護巡檢人力成本高、數據傳輸不及時、問題處置週期長。通過5G網路，依託邊緣計算平臺，可以實現風機運作數據的遠端實時監測，在保障數據安全和實時性的同時，減少運維成本，有效降低故障發生率。目前東方電氣風電機組所在的廣元望江坪風場已經開展了5G試點示範，全力打造國內首個“5G﹢智慧風電機組數據採集”應用。系統投運後，預計可降低20%的人工運維及差旅成本，並通過預防性維護有效減少非計劃停機，減少發電量損失20%以上。
傳統機組運維過程中，專家遠端進行機組故障診斷時，需要查閱大量圖紙並調閱機組運作的數據曲線。“5G﹢AR遠端運維輔助系統”使得該過程變得更加直觀和高效。借助5G網路的高速率、低時延特性，專家在遠端佩戴AR眼鏡，視角可掃過發電機組數字孿生模型，可即時查看到對應部件的諸多關鍵部位實時運作數據，從而能夠更加直觀、快速地進行故障的分析和診斷。借助東方電氣發電機組“5G﹢AR遠端運維輔助系統”，東方電氣專家已經實現對百萬火電機組的遠端監測，並有效輔助專家進行基於模型和數據的故障分析診斷，降低了20%的運維差旅成本，有效縮短了故障停機時間。
拓新機 “5G﹢AI”替代人力助産業升級
中國移動與常州精研科技共同打造的“5G﹢AI質檢示範車間”是江蘇省首個億元級“5G﹢智慧工廠”項目，在精研科技生産車間部署5G﹢MEC專網，通過“5G﹢AI質檢”手段，將原有的人工質檢轉變為機器質檢，實現産業數字化升級，節約生産成本，提升企業生産效率。
精研科技主要為3C電子領域和汽車領域提供核心零部件。作為勞動密集型企業，在引入AI質檢之前，精研科技近六成的人力都用於産品質檢，長期存在質檢工人流動性大、工作效率低下等問題。此前，一個熟練工需要20秒檢測一個産品。現在，AI質檢設備上的多角度高速相機可以連續不停地拍攝産品高清圖片，並通過移動5G專網回傳至雲端進行AI識別，在1~2秒內就能完成1個精密産品的瑕疵檢測，生産效率提升了近10倍。
另外，“5G﹢AI質檢”還大大降低了由於人工質檢而造成的檢測差錯率，對企業生産效率提升也起到了積極作用。“通過近一年的建設部署，現在精研科技車間有22台質檢機器，可替代將近300個質檢工人，按照平均每人每年10萬元的成本測算，節約了近3000萬元人力成本。”參與本項目的常州微億智造科技有限公司CEO潘正頤介紹。
由於精研科技對5G網路上行頻寬要求較高，中國移動在精研科技車間創新試點4.9G 3U1D大上行技術，成功應用後，上行峰值速率達到700Mbps，上行平均速率約為560Mbps。目前，中國移動正在精研科技進行2.6G﹢4.9G上行CA部署，可根據車間現場實際需求靈活選擇資源分配模式，從而進一步提升精研科技專網用戶的下載速率及使用體驗。另外，中國移動還通過應用上行預調度、SA DRX、SR調度等新技術，有效降低了精研科技5G網路端到端時延。